溫度變送器應用的非常廣泛,因為使用環(huán)境、現(xiàn)場、以及配套的儀表的千差萬別,工程師、技術員或者維修人員在使用過程中遇到過各種各樣的問題。在此,簡要地分析一下幾個主要的引起溫度變送器故障的原因。
1、溫度傳感器引起的故障
這是常見的也是好判斷的故障。在使用過程中,一旦出現(xiàn)溫度變送器輸出異常,首先檢查溫度傳感器是否出現(xiàn)故障。在溫度變送器電路正常的情況下,有以下幾種情況。
(1)溫度傳感器斷路。溫度變送器都有溫度傳感器熔斷報警功能,此時無論變送器前端接的是熱電阻還是熱電偶,都會表現(xiàn)為變送器輸出值小于標準信號即小于4mA。目前標準的熔斷報警電流是3.75mA,當測試溫度變送器輸出時,萬用表顯示的電流值為3.75mA,同時變送器模塊的紅燈閃爍,即可判定溫度傳感器斷路,更換前端的探頭即可解決。
有的客戶因為上位儀表的差異,對熔斷報警電流有特殊要求的,廠家是可以定制的,比如要求熔斷報警電流小于3mA的,在保證精度的情況下可以做到2.95mA,甚至更低。
(2)溫度傳感器短路。此時溫度變送器輸出的數(shù)值一般沒有規(guī)律,是個異常值,可以理解成軟件中的“亂碼”。事實上由于溫度傳感器短路的原因,經(jīng)過恒流源激勵后流入單片機的電壓有可能是個異常的電壓值,再經(jīng)過系列的AD轉(zhuǎn)換、放大、DA轉(zhuǎn)換,最終輸出的就是一個非正常的數(shù)值。如果前端電路處理得好,溫度變送器模塊不會損壞,處理不好的電路就會損壞模塊。
(3)溫度傳感器“虛斷虛短”。這種情況一般是溫度變送器時而正常,時而不正常。大多數(shù)原因?qū)儆跍囟葌鞲衅鞣庋b質(zhì)量的問題,更換探頭即可解決。
2、供電電源引起的故障
正常的溫度變送器供電范圍是9~30VDC,或者8.5~30VDC,客戶現(xiàn)場使用較多的是12VDC、24VDC直流開關電源。一般情況下,電源不會對溫度變送器造成損壞。如果電源出現(xiàn)問題,就很有可能損壞溫度變送器。
(1)供電電壓偏低。溫度變送器供電電路的設計一般情況是留有余量的,如果低于標準供電電壓2~3VDC(當然,低功耗的溫度變送器根據(jù)不同的輸出,可以做到5VDC供電,甚至3.3VDC供電),在確保溫度變送器正常功耗的情況下,溫度變送器是可以正常工作的。即使不能滿足溫度變送器正常工作所需的功耗,溫度變送器只是不會正常工作,也不會損壞。
(2)供電電壓偏高。一般情況下,電圧不能超過32VDC,超過基本會損壞溫度變送器。即使僥幸電源電路中沒有元件燒毀,也會降低其使用壽命。
(3)共用電源的問題。在系統(tǒng)中,多數(shù)設備共用同一電源的現(xiàn)象非常普遍。一般情況下,同一功耗量級的設備基本會相安無事,就怕系統(tǒng)中有大功率的設備或者不斷起停的設備,輕則會造成電荷堆積引起干擾,重則會產(chǎn)生浪涌。因此,工程師在設計電路時,具體分析下所用的設備和儀器儀表,將不同類型的設備、儀器儀表分開供電,做到互不干擾、互不影響。
3、浪涌的災難
浪涌是損壞溫度變送器的常見的黑手。浪涌的定義如下。浪涌也叫突波,顧名思義就是超出正常工作電壓的瞬間過電壓。本質(zhì)上講,浪涌是發(fā)生在僅僅幾百萬分之一秒時間內(nèi)的一種劇烈脈沖??赡芤鹄擞康脑蛴校褐匦驮O備、短路、電源切換或大型發(fā)動機。而含有浪涌阻絕裝置的產(chǎn)品可以有效地吸收突發(fā)的巨大能量,以保護連接設備免于受損。
看完上述定義,浪涌的殺傷力我就不用細說了,估計您應該覺得損壞溫度變送器也是正常的吧!如果您的系統(tǒng)或者設備中有上述情況存在,不僅要選用隔離型的溫度變送器,而且要做好各種接地、絕緣、屏蔽、保護電路等保護措施。因為除了溫度變送器,系統(tǒng)中的其他設備也可能在浪涌的災難下不能幸免于難。
4、電磁干擾的麻煩
大的電機、大型機械、反應釜、電力設備、傳輸線路、無線電、甚至偶然經(jīng)過的大型設備等能夠產(chǎn)生電磁場的,基本都會有電磁波的傳導或者輻射,電磁干擾種類繁多,沒辦法盡述。因此,有經(jīng)驗的工程師或者技術員在現(xiàn)場就要仔細分析自己現(xiàn)場環(huán)境,采取必須的措施。在設計之初,就把電磁干擾作為防范的重點,做到防患于未然,努力減少后續(xù)使用過程中的麻煩。
溫度變送器主要由測量傳感器、模塊電路、顯示表頭、表殼和其他組件連接組成。
它能將接納的氣體、液體等壓力信號轉(zhuǎn)變成標準的電流電壓信號,以供應指示記錄儀、調(diào)節(jié)器等進行指示和進程調(diào)節(jié),是我們工業(yè)中的常用工具儀器,進行工業(yè)中的各種測量使用。
將溫度信號或普通電信號變換為規(guī)范的電信號輸出或能夠以通訊協(xié)議方法輸出的設備,將溫度變量變換為可傳送的規(guī)范化輸出信號。
變送器輸出信號與溫度變量之間有一給定的連續(xù)函數(shù)關系(通常為線性函數(shù)),早期生產(chǎn)的變送器其輸出信號與溫度傳感器的電阻值(或電壓值)之間呈線性函數(shù)關系。
溫度變送器有電動單元組合和小型化模塊式,多功能智能型等類型。前者均不帶傳感器,后兩類變送器能夠便利的與熱電偶或熱電阻組成帶傳感器的變送器。
我們?nèi)绾芜x擇溫度變送器呢?
1.要看看被測量的介質(zhì),確定介質(zhì)的狀態(tài)情況,如腐蝕程度、溫度情況,根據(jù)腐蝕程度和溫度的高低挑選相應的溫度變送器,通常來說非強酸強堿均可以使用以普通材質(zhì)的溫度變送器,強酸強堿類的要求選用金屬類型的溫度變送器。
2.要看測量精度要求,對于高精度要求的,我們要選用價格稍高的用于高精度測量的溫度變送器。
3.需要掌握溫度變送器的正確使用方法,正確的方法直接影響測量的數(shù)值。
E+E溫度變送器是在苛刻的氣候控制應用中高精度測量相對濕度和溫度的理想變送器。憑借傳感探頭內(nèi)部的封裝測量電子元件和濕度傳感器的E+E專有涂層保護,EE210即使在惡劣和惡劣的環(huán)境中也可以使用。
E+E溫度變送器用于要求控制氣候的濕度和溫度變送器,溫度變送器是一種將溫度變量轉(zhuǎn)換為可傳送的標準化輸出信號的儀表。
主要用于工業(yè)過程溫度參數(shù)的測量和控制。帶傳感器的變送器通常由兩部分組成:傳感器和信號轉(zhuǎn)換器。
傳感器主要是熱電偶或熱電阻;信號轉(zhuǎn)換器主要由測量單元、信號處理和轉(zhuǎn)換單元組成(由于工業(yè)用熱電阻和熱電偶分度表是標化的,因此信號轉(zhuǎn)換器作為獨立產(chǎn)品時也稱為變送器),有些變送器增加了顯示單元,有些還具有現(xiàn)場總線功能。
變送器如果由兩個用來測量溫差的傳感器組成,輸出信號與溫差之間有一給定的連續(xù)函數(shù)關系。故稱為溫度變送器。
E+E溫度變送器的供電電源不得有尖峰,否則容易損壞變送器。變送器的校準應在加電5分鐘后進行,并且要注意當時環(huán)境溫度。
測高溫時(>>100℃)傳感器腔與接線盒間應用填充材料隔離,防止接線盒溫度過高燒壞變送器。
在干擾嚴重的情況下使用傳感器,外殼應牢固接地避免干擾,電源及信號輸出應采用Ф10屏蔽電纜傳輸,壓線螺母應旋緊以保證氣密性。
只有RWB型溫度變送器有0~10mA輸出,為三線制,在量程值的5%以下,由于三極管的關斷特性造成不線性。
溫度變送器每6個月應校準一次,如果DWB因受電路限制不能進行線性修正,ZUI好按說明選擇量程以保證其線性。
主要特點:
墻壁,管道和遠程探頭版本
電壓和電流模擬輸出可由用戶自由配置
BACnetMS/TP或ModbusRTU接口
可選顯示
高精確度
出色的溫度補償
ZUI好的防止冷凝和污染的保護
非常堅固的傳感頭
安裝方便
計算的物理量
露點溫度
霜點溫度
絕對濕度
混合比例
水蒸氣分壓
具體焓
典型應用:
農(nóng)業(yè)
馬廄,孵化器,孵化器
溫室
儲藏室,冷藏室
游泳館